গ্যালিয়াম নাইট্রাইড সিলিকন প্রতিস্থাপন করছে এবং ক্রমবর্ধমান অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয় যার জন্য বৃহত্তর শক্তি ঘনত্ব এবং উচ্চতর শক্তি দক্ষতার প্রয়োজন হয়। নিরবচ্ছিন্ন সংযোগ সরবরাহের মূল হিসাবে, অনেক ডেটা সেন্টার শক্তি দক্ষতা এবং বিদ্যুতের ঘনত্ব উন্নত করতে ক্রমবর্ধমান জনপ্রিয় অর্ধপরিবাহী প্রযুক্তির উপর নির্ভর করে। ।
গ্যালিয়াম নাইট্রাইড প্রযুক্তি, যা সাধারণত গাএন নামে পরিচিত, এটি একটি প্রশস্ত-ব্যান্ডগ্যাপ সেমিকন্ডাক্টর উপাদান যা উচ্চ-ভোল্টেজ অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে ক্রমবর্ধমানভাবে ব্যবহৃত হয়। এই অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য বৃহত্তর পাওয়ার ঘনত্ব, উচ্চতর শক্তি দক্ষতা, উচ্চতর স্যুইচিং ফ্রিকোয়েন্সি, আরও ভাল তাপীয় পরিচালনা এবং ছোট আকারের সহ বিদ্যুৎ সরবরাহের প্রয়োজন। ডেটা সেন্টারগুলি ছাড়াও, এই অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে এইচভিএসি সিস্টেম, যোগাযোগ শক্তি সরবরাহ, ফটোভোলটাইক ইনভার্টার এবং ল্যাপটপ চার্জিং সরবরাহ অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।
কীভাবে GAN বিদ্যুতের ঘনত্ব এবং দক্ষতার সীমানাকে চাপ দিচ্ছে তা শিখুন।
টেক্সাস ইনস্ট্রুমেন্টসের গাএন প্রোডাক্ট লাইনের প্রধান ডেভিড স্নুক বলেছেন: galিয়াম নাইট্রাইড বিদ্যুতের ঘনত্ব বৃদ্ধি এবং বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলিতে বিদ্যুৎ ব্যবস্থা এবং বিদ্যুতের দক্ষতার উন্নতির দিকে একটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ।
60০ বছরেরও বেশি সময় ধরে, সিলিকন সেমিকন্ডাক্টর পাওয়ার ম্যানেজমেন্ট উপাদানগুলির ভিত্তি ছিল যা বিকল্প বর্তমান (এসি) কে সরাসরি বর্তমান (ডিসি) রূপান্তর করে এবং তারপরে মোবাইল ফোন থেকে শুরু করে শিল্প রোবটগুলিতে বিভিন্ন অ্যাপ্লিকেশনগুলির প্রয়োজন অনুসারে ডিসি ভোল্টেজ ইনপুটকে রূপান্তর করে। একটি জিনিস যথেষ্ট। যেহেতু উপাদানগুলি উন্নত এবং অনুকূলিত করা হয়েছে, সিলিকনের শারীরিক বৈশিষ্ট্যগুলি ভাল ব্যবহার করা হয়েছে। আজ, সিলিকন আকার বাড়ানো ছাড়াই প্রয়োজনীয় ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে আরও বেশি শক্তি সরবরাহ করতে পারে না।
ফলস্বরূপ, গত এক দশক ধরে, অনেক সার্কিট ডিজাইনার ছোট জায়গাগুলিতে উচ্চতর শক্তি অর্জনের জন্য গাএন -এর দিকে ঝুঁকছেন। অনেক ডিজাইনার ভবিষ্যতের উদ্ভাবনের জন্য প্রযুক্তির সম্ভাবনার বিষয়ে আত্মবিশ্বাসী, মূলত তিনটি কারণের কারণে:
কারণ 1: গণ বিকশিত হয়েছে।
সেমিকন্ডাক্টর অ্যাপ্লিকেশন হিসাবে, যদিও গ্যান সিলিকনের তুলনায় তুলনামূলকভাবে নতুন, এটি বহু বছর ধরে বিকাশিত এবং নির্দিষ্ট নির্ভরযোগ্যতা রয়েছে। টেক্সাস ইনস্ট্রুমেন্টস গাএন চিপস 40 মিলিয়ন ঘন্টােরও বেশি নির্ভরযোগ্যতা পরীক্ষায় উত্তীর্ণ হয়েছে। এর কার্যকারিতা এমনকি ডেটা সেন্টারগুলির মতো অ্যাপ্লিকেশনগুলির দাবিতেও স্পষ্ট।
ডেভিড বলেছিলেন: 'গ্রাহক এবং উদ্যোগগুলি কৃত্রিম বুদ্ধিমত্তা, ক্লাউড কম্পিউটিং এবং শিল্প অটোমেশন হিসাবে অ্যাপ্লিকেশনগুলির জন্য ক্রমবর্ধমান পরিমাণে ডেটা দাবি অব্যাহত রাখার কারণে, বিশ্বজুড়ে আরও বেশি সংখ্যক ডেটা সেন্টার প্রয়োজন। ডেটা কেন্দ্রগুলি জ্বালানি খরচ ছাড়াই অতিরিক্তভাবে না গিয়ে অতিরিক্তভাবে যোগ না করে যুক্ত করা যেতে পারে তা নিশ্চিত করার জন্য, এটি অর্জনের জন্য, এবং জেনারটি কী অর্জন করতে হবে,'
কারণ 2: গাএন ব্যবহার করে সিস্টেম-স্তরের নকশা ব্যয়গুলি সঞ্চয় করে।
যদিও গ্যান এখন চিপ-স্তরের ভিত্তিতে সিলিকনের চেয়ে বেশি ব্যয়বহুল, সামগ্রিক সিস্টেমের ব্যয় সুবিধা, দক্ষতা এবং পাওয়ার ঘনত্বের উন্নতি যা জিএনএন প্রাথমিক বিনিয়োগের মূল্যকে ছাড়িয়ে যাওয়ার চেয়ে বেশি এনে দেয়। উদাহরণস্বরূপ, 100-মেগাওয়াট ডেটা সেন্টারে গাএন-ভিত্তিক পাওয়ার ম্যানেজমেন্ট সিস্টেম ব্যবহার করা 10 বছরেরও বেশি সময় ধরে শক্তি ব্যয় $ 7 মিলিয়ন সাশ্রয় করতে পারে, এমনকি মাত্র 0.8%এর দক্ষতা লাভের সাথেও। সংরক্ষণ করা শক্তিটি এক বছরের জন্য ৮০,০০০ ঘর বা একটি ছোট শহরের আকার সম্পর্কে যথেষ্ট।
'' গাএন প্রযুক্তি উচ্চতর ফ্রিকোয়েন্সিগুলিতে পরিচালনা করতে পারে, যা কিছু টপোলজিস এবং আর্কিটেকচারকে উপকরণ ব্যয়ের কম বিল সহ সক্ষম করে, 'টেক্সাস ইনস্ট্রুমেন্টসের পাওয়ার ডিজাইন সার্ভিসেস গ্রুপের জেনারেল ম্যানেজার রবার্ট টেলর বলেছেন। । 'উচ্চতর অপারেটিং ফ্রিকোয়েন্সিগুলির জন্য ধন্যবাদ, ইঞ্জিনিয়াররা ডিজাইনে আরও ছোট অতিরিক্ত উপাদানগুলি বেছে নিতে পারেন সিলিকন দ্বারা সমর্থিত নয় এমন টপোলজিকে সরবরাহ করে, ইঞ্জিনিয়ারদের তাদের পাওয়ার ডিজাইনগুলি অনুকূল করার জন্য নমনীয়তা দেয় '
কারণ 3: সংহতকরণের মাধ্যমে উন্নত কর্মক্ষমতা এবং ব্যবহারের সহজতা।
গাএন এফইটিগুলির জন্য ডেডিকেটেড গেট ড্রাইভারগুলির প্রয়োজন, যার অর্থ অতিরিক্ত ডিজাইনের সময় এবং প্রচেষ্টা। তবে, টেক্সাস ইনস্ট্রুমেন্টস গেট ড্রাইভার এবং কিছু সুরক্ষা বৈশিষ্ট্যগুলি চিপে সংহত করে গাএন ডিজাইনকে সরল করেছে।
ডেভিড বলেছিলেন: 'ইন্টিগ্রেটেড ড্রাইভারগুলি পারফরম্যান্স উন্নত করতে এবং উচ্চতর পাওয়ার ঘনত্ব এবং উচ্চতর স্যুইচিং ফ্রিকোয়েন্সি সরবরাহ করতে সহায়তা করে, যার ফলে দক্ষতা উন্নত হয় এবং সামগ্রিক সিস্টেমের আকার হ্রাস করে। ইন্টিগ্রেশন বিশাল পারফরম্যান্স সুবিধাগুলি সরবরাহ করে এবং জিএএন ব্যবহার করে ডিজাইনারদের নকশাকে সহজতর করে, ডিজাইনারদের এই প্রযুক্তির আরও বেশি পরিমাণে গ্রহণ করতে দেয় ' '